Dipl.-Chem. Yevgen Berkhoyer :

Schnelle Fraktionierung von Analyt und Probenmatrix in der ETAAS

Dissertation angenommen durch: Universität Duisburg-Essen, Campus Duisburg, Fachbereich Chemie, 2005-07-13

BetreuerIn: Priv.-Doz. Dr. rer. nat. H.-M. Kuß , Universität Duisburg-Essen, Campus Duisburg, Fachbereich Chemie, IAC

GutachterIn: Priv.-Doz. Dr. rer. nat. H.-M. Kuß , Universität Duisburg-Essen, Campus Duisburg, Fachbereich Chemie, IAC
GutachterIn: Prof. Dr. rer. nat. A.V. Hirner , Universität Duisburg-Essen, Campus Essen, Fachbereich Chemie, Institut für Umweltanalytik und Angewandte Geochemie

Schlüsselwörter in Deutsch: Atomspectrometrie, Atomabsorptionsspektrometrie, Hochtemperaturchromatographie, Urin
Schlüsselwörter in Englisch: atomic spectrometry, atomic absorption spectrometry, high temperature gas chromatography, urine

 
   
 Klassifikation     
    Sachgruppe der DNB: 540 Chemie
 
   
 Abstrakt     
   

Abstrakt in Deutsch

Ein kürzlich von I. L. Grinshtein entwickelter zweistufiger Atomisator ist vielseitig studiert worden. Seine Vor- und Nachteile wurden diskutiert. Ein Versuch der Verallgemeinerung von schnellen chromatographischen und nicht chromatographischen Fraktionierungen von Spurenelementen und Probenmatrix ist für ETAAS erfolgreich vorgenommen worden. Als eine Weiterentwicklung der ETAAS-Analyse wurde ein Electrothermal Flow Fractionation Interface (EFFI) konzipiert, um Probenvorbereitung und Messung innerhalb des ETV-Systems in einem Trägergas zu ermöglichen. Alle Haupteigenschaften des neuen Konzeptes wurden sowohl theoretisch als auch praktisch studiert und mit Ergebnissen der konventionellen Technik sowie mit den Ergebnissen des Grinshtein Atomisators im konventionellen Betrieb verglichen. Ein neuer quer beheizbarer Graphitatomisator wurde entwickelt und gefertigt unter Voraussetzungen, dass: 1) die Mängel des Grinshtein Atomisators vollständig beseitigt werden; 2) seine Konstruktion vollständig kompatibel zu den üblichen kommerziellen quer sowie längs beheizbaren Graphitatomisatoren und wesentlich einfacher als bei den kommerziellen quer beheizbaren Modellen ist; 3) alle Funktionen des üblichen Atomisatorbetriebes aus Phasen der Probentrocknung, der Probenpyrolyse, der Probenatomisierung und der Reinigung des Atomisators und eine Anwendung von chemischen Modifizierer vollständig unterstützt werden; 4) die Fraktionierung der Spurenelemente von der Probenmatrix infolge nur eines Atomisierungsvorganges im neuen Atomisator und ohne jeglichen Modifizierer das Vermögen des üblichen Atomisatorbetriebs (siehe Punkt 3 oben) überflügelt. Andere zahlreichen Verbesserungen der ETAAS-Analyse wurden geleistet. Erstmalig in der ETAAS-Geschichte wurde Urin unverdünnt und sogar konzentriert ohne Anwendung von chemischen Zusätzen ohne Pyrolyse analysiert.

Abstrakt in Englisch

A recently developed two-stage Atomizer of I. L. Grinshtein was studied. His advantages and disadvantages were discussed. An attempt of the generalization of rapid chromatographical and non chromatographical fractionation of trace elements and sample matrix was carried out for ETAAS successfully. An Electrothermal Flow Fractionation Interface (EFFI) was designed as a development of the ETAAS analysis in order to allow sample preparation and measurement within the ETV system in a carrier gas. All main qualities of the new concept were studied both in theory and practically and compared with results of the conventional techniques as well as with the results of the Grinshtein Atomizer by conventional operation. A new transversally heated graphite atomizer was developed under conditions, that: 1) the lacks of the Grinshtein Atomizer are completely eliminated. 2) his construction is completely compatible to the commercial usual ones and considerably easier than ones of the commercial transversally heated graphite atomizers. 3) all functions of the usual operations such as stages of sample pyrolysis, sample atomization and cleaning of the Atomizer are supported. 4) fractionation of trace elements and sample matrix only due to the atomization process exceed in quality the properties of the usual atomizer operation (see point 3 above). Other numerous improvements of the ETAAS analysis were achieved to. For the first time in the ETAAS history undiluted and concentrated urine was analyzed even without pyrolysis and application of chemical modifiers.